#pragma once

#include <iostream>
#include <vector>
#include <semaphore.h>
#include <pthread.h>

template<typename T>
class RingQueue
{
private:
    void P(sem_t& sem)
    {
        sem_wait(&sem);
    }

    void V(sem_t& sem)
    {
        sem_post(&sem);
    }

    void Lock(pthread_mutex_t& mutex)
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
    }

    void Unlock(pthread_mutex_t& mutex)
    {
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }
public:
    RingQueue(int maxcap = 10)
        : _maxcap(maxcap)
        , _rq(maxcap)
        , _c_step(0)
        , _p_step(0)
    {
        sem_init(&_c_data_sem, 0, 0);
        sem_init(&_p_space_sem, 0, _maxcap);
        pthread_mutex_init(&_p_mutex, nullptr);
        pthread_mutex_init(&_p_mutex, nullptr);       
    }
    
    void push(const T& in)
    {
        P(_p_space_sem);
        Lock(_p_mutex);
        _rq[_p_step] = in;
        _p_step++;
        _p_step %= _maxcap;
        Unlock(_p_mutex);
        V(_c_data_sem);
    }

    T pop()
    {
        P(_c_data_sem);
        Lock(_c_mutex);
        const T& ret = _rq[_c_step];
        _c_step++;
        _c_step %= _maxcap;
        Unlock(_c_mutex);
        V(_p_space_sem);

        return ret;
    }

    ~RingQueue()
    {
        sem_destroy(&_c_data_sem);
        sem_destroy(&_p_space_sem);
        pthread_mutex_destroy(&_c_mutex);
        pthread_mutex_destroy(&_p_mutex);
    }

private:
    std::vector<T> _rq;
    int _maxcap;

    int _c_step;
    int _p_step;

    sem_t _c_data_sem;
    sem_t _p_space_sem;

    pthread_mutex_t _p_mutex;
    pthread_mutex_t _c_mutex;
};